王勇智

【摘 要】秦山第二核电厂实施长燃料循环管理策略后，硼注箱（BIT）和硼酸贮存箱的硼浓度提高至17000mg/kg～19000mg/kg，相应的RRB系统（硼伴热系统）正常回路和备用回路的温度定值需要调高，以适应更高的硼浓度，防止发生硼结晶。为此电厂对RRB系统的功率能力做了测试，并结合设备厂家的核算结论，需要对RRB相关管线的功率能力进行提升，通过增加的伴热电缆电压来增加伴热功率，改进后系统运行效果良好。

【关键词】650MW机组；RRB系统；温度整定值

中图分类号： TM623 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）06-0128-002

0 前言

RRB系统（硼伴热系统）的作用是为浓硼酸溶液流经的管道、阀门和泵进行伴热，通常设定正常回路和备用回路的温度报警定值和投用、退出的温度定值，低起高停，同时保证足够的系统伴热回路有足够的加热能力，能防止流经的浓硼酸因为温度降低而结晶或者长时间连续加热导致伴热电缆烧坏，影响机组运行。

秦山第二核电厂3&4号机组由于要实施长燃料循环项目改进，实施长燃料循环后硼注箱和硼酸缓冲罐的硼浓度有较大提高，硼注箱和硼酸缓冲罐的硼浓度从15000ppm-17000ppm升至17000ppm-19000ppm，为了防止发生硼结晶，需要提高RIS004BA 和RIS021BA 相连管道进行伴热的RRB 系统正常回路和备用回路的温度定值，确保不发生硼结晶事件，为此电厂对进行RRB系统的功率能力进行试验，并结合设备厂家的论证计算和建议，决定对RRB伴热回路的功率能力进行提升，通过增加的加热电压来增加伴热缆的功率，改进后，系统实际运行效果良好。

加热温度整定值调整前后变化如下：

回路管道温度高报整定值维持90℃不变；

回路管道温度低报整定值由提高富集度的53℃修改为58℃；

正常回路管道加热器调节整定值（高值） 由提高富集度的67℃修改为73℃；

正常回路管道加热器调节整定值（低值） 由提高富集度的62℃修改为68℃；

备用回路管道加热器调节整定值（高值） 由提高富集度的62℃修改为68℃；

备用回路管道加热器调节整定值（低值） 由提高富集度的57℃修改为63℃。

1 功率能力测试

为了验证3&4号机组长循环后RRB硼伴热系统的功率能力，通过申请在线TCA（临时变更），临时调高RRB系统相关管道的温度报警值和加热投用/退出温度整定值，除了温度高报警值不变，其他温度报警值和加热整定值都调高6℃，调整依据是长燃料循环论证后电厂文件修改导则。

临时变更的风险主要有：

（1）提高温度报警值和整定值后，某些管道可能会产生报警，需要评估报警产生的原因；

（2）由于伴热功率不够大，加上系统保温性能不好，散热和系统加热形成平衡，导致系统持续家人，可能会烧坏伴热设备。

（3）如果伴热设备烧坏，管道内的浓硼温度会降低，导致硼结晶发生。

为了更好的测试RRB系统伴热电缆加热功率能否满足要求，项目组决定选择冬天进行测试，从2014年12月19日，电厂维修仪控人员临时提高了温度定值， 2015年1月28日对现场临时技改进行验收，确认现场RRB系统伴热满足现场温度要求，更没有发生硼结晶现象，因此初步认为伴热电缆的功率能力是能满足长燃料循环后温度提升要求的。

2 伴热系统功率能力核算

2.1 核算内容

为了进一步确认伴热系统的功率能力满足长燃料循环温度定值提升要求，联系厂家进行加热功率核算，主要核算内容如下：

核算相关管道伴热电缆温度提升后所需的功率要求；

核算现场相关伴热电缆实际功率；

核算现场相关管线伴热电缆功率是否能满足温度提升后的功率要求；

2.2 核算方法：

伴热元件的伴热功率核算是根据跟踪管道的直径、保温层厚度和最小环境温度与流体需保持的温度的差值来确定，設计计算还将考虑伴热管道的热损失，以及由于管道上安装的阀门、管件、支架等设备引起的热损失，伴热电缆的设计计算结果包括每根电缆的长度、功率、外径、芯线、电压等数据。

2.3 核算结果

核算结果：秦二厂3&4号机组3RIS 752-2”，4RIS 072-3/4”等管道的伴热能力不能满足长循环温度提升后的功率要求，但是可以通过提高伴热电缆的供电电压等级来满足功率要求。

3 技改实施和效果

在秦二厂305大修期间，根据上述分析和结论，专门编制了详细的技改设计和施工方案，对RRB相关温度报警定制和加热整定值进行修改，对伴热能力不足的相关管道的伴热电缆电压进行提升，技改后伴热系统的加热功率有明显提升，系统运行正常。

4 总结

通过长燃料循环改造前的RRB系统加热功率能力测试、厂家对设备性能的重新核算、长燃料循环后对不满足加热能力的伴热电缆电压进行提升，RRB硼伴热系统完全满足长燃料循环项目要求，有效避免加热温度不足导致硼结晶运行事件发生，截止目前，秦山第二核电厂3号机组长燃料循环项目已经实施了2年，硼伴热系统通过上述改造，这套系统一直运行良好，没有发生过异常报警和硼结晶事件。

【参考文献】

[1]毛春彬.秦二厂扩建工程3&4号机组长燃料循环项目RRB伴热缆定值修改变更详细设计方案2015.3.

[2]曹祖庭，毛春彬.秦二厂3、4#机组长燃料循环相关RRB系统现场结果评价2015.3.

[3]曹祖庭，毛春彬，秦二厂3、4#机组长燃料循环相关RRB系统变更项目完工验收表2015.12.